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近年来随着环糊精的应用越来越广泛,β-环糊精糖基转移酶作为β-环糊精生产过程中的关键酶也因此成为了国内外研究者的热点。论文通过PCR方法从温控型工程菌DH5α/pBV220cgt中得到蜡状芽孢杆菌的β-环糊精糖基转移酶基因,并将其连接到pET-22b(+)载体中,构建重组质粒pET-22b/cgt,先转入E.coli DH5α中,经过氨苄抗性筛选和酶切验证及序列分析后,转化到E.coli BL21(DE3)中,获得能表达该酶的重组工程菌株E.coliBL21(DE3)/pETcgt。通过对工程菌培养基组分和发酵条件的考察,得到该菌株高效表达重组酶的最佳培养基配方:0.03%氯化钙,1%氯化钠,0.5%酵母膏,1%胰蛋白胨;最佳诱导条件是:诱导温度25°C、诱导开始时菌浓OD600=1.7、 IPTG浓度0.2mmol/L和诱导时间12h。重组酶酶活力达到最高为5239U/mL,比优化前酶活提高了24.6倍。其中培养温度对产酶活力影响最大。在获取最佳产酶条件的基础上,对菌体进行破碎处理后提取粗酶液,粗酶液经过(NH4)2SO4盐析、透析和Sephadex G-100凝胶柱纯化后,得到重组酶纯品,SDS-PAGE电泳显示该重组酶分子量约为68kDa。该重组酶的最适温度和pH分别为60°C和9.0;在温度低于70°C、pH在7.0-9.0之间时该酶较稳定;Ca2+能一定程度的促进酶活力,Mg2+和Mn2+对酶活力有中度的抑制作用,而Cu2+, Zn2+, Fe2+, Al3+和Fe3+能强烈的抑制酶活力;动力学常数Km=2.8439mg/mL,Vmax=0.1874mg/mL·min-1。论文最后对β-环糊精糖基转移酶的催化产物进行了初步研究,通过对重组酶催化淀粉的产物分析发现,产物中除含有3种混合的环糊精外,至少还含有单糖和10个聚合度以下的低聚糖;其中β-环糊精是主要产物,α-环糊精的量很少。重组酶催化条件的研究表明:在60oC、pH9.0反应条件下,300U/g的β-环糊精糖基转移酶以1%可溶性淀粉为底物反应12h,产物中几乎没有α-环糊精(0.62%),β:γ比率最高为6.87(86.75%:12.63%)。本实验构建的诱导型工程菌在经过发酵条件优化后表达酶活力较高,并且催化产物中β-环糊精比率也较高,为将来β-环糊精的扩大生产和工业化应用奠定了一定的基础。